تاثیر سوئیچ شبکه Poe بر کاهش هزینه ها در شبکه

سوئیچ‌‏های POE یکی از سوئیچ ‏های مقرون‏‌به‏‌صرفه برای توسعه زیرساخت‏‌های شبکه ‏می‌‏باشد و امروزه مورد توجه بسیاری از متخصصان و مدیران شبکه قرار گرفته است. سوئیچ‏‌های POE به افراد این اجازه را ‏می‌‏دهد تا در کنار تأمین برق مورد نیاز دستگاه‏‌ها، به طور هم‌زمان داده‏‌ها نیز منتقل شود و از این طریق هزینه‏‌های کابل‏‌کشی شبکه‏‌ها، به منظور گسترش زیرساخت‏‌های شبکه را کاهش داده و همچنین ارتقا و نگهداری شبکه را راحت‌‏تر ‏می‌کند. مدل‌‏های جدیدتر سوئیچ ‏های POE، امکانات بیشتری را در عین کاهش مصرف برق و سایر هزینه‏‌های مرتبط با زیرساخت‏‌های شبکه ارائه ‏می‌‏دهند، در حالی که ‏می‌‏توانند دستگاه‏‌هایی که سازگار با POE  (PDs) هستند را در مسافت‏ های طولانی‏‏‌تر‏ی پوشش دهند.

انتخاب درست یکی از مدل‌‏های سوئیچ‏‌های POE در عین این‌ که می‏‌تواند نیازهای شبکه شما را به خوبی پوشش دهد ‏می‏‌تواند تأثیر قابل توجهی در کاهش هزینه‏‌ها و همچنین افزایش توان تولید برق را نیز داشته باشد. ما در این مقاله قصد داریم تا به بررسی تأثیر سوئیچ شبکه POE بر کاهش هزینه‌ها در شبکه بپردازیم.

اهمیت سوئیچ‌‏های POE در کاهش هزینه

استانداردهای اترنت، تحویل داده را به دستگاه‌های متصل به سوئیچ، در محدوده ۱۰۰ متری محدود می‌کنند. این دستگاه‌های متصل به سوئیچ می‌توانند تلفن‌های اینترنتی (IP) یا دوربین‌های مدار بسته باشند و یکپارچه‌سازی شبکه را نمی‌توان برای برای فواصل بیشتر از ۱۰۰ متر تامین کرد. به طور مثال، اگر شرکتی بخواهد تا دوربینی را برای نظارت بر شبکه اضافه نماید، باید در هر ۱۰۰ متر یک سوئیچ نصب نماید، که این کار باعث افزایش هزینه‌های شرکت خواهد شد. 

روش‌های مختلفی برای افزایش فاصله دسترسی به تجهیزات شبکه وجود دارد. اولین روش استفاده از سوئیچ‌های POE که دارای یک رابط برق واحد هستند و از کابل‌های زوج بهم تابیده برای انتقال برق و داده استفاده می‌کنند. توسعه‌دهنده‌های شبکه به تجهیزات تأمین‌کننده برق متصل می‌شوند و از طریق ورودی POE تغذیه می‌شوند. اشکال اساسی در این روش این است که سوئیچ شبکه POE فقط می‌تواند که از داده‌های اترنت با سرعت ۱۰/۱۰۰ پشتیبانی کند. برای پشتیبانی از نرخ انتقال داده‌های گیگابایتی تجهیزات PD مانند: دوربین‌های pan/tilt/zoom (PTZ)، اکسس پوینت‌ها ۸۰۲.۱۱n، ترنسیورهای WiMax و تلفن‌های ویدئویی به چهار جفت سیم نیاز است. 

استفاده از سوئیچ‌های شبکه POE به مدیران و توسعه‌دهندگان شبکه این اجازه را می‌دهد تا برق و داده را به دستگاه‌هایی که از قابلیت POE پشتیبانی می‌کنند مانند: دوربین‌های مدار بسته و اکسس پوینت‌های بی‌سیم در فاصله ۲۰۰ متر، به جای ۱۰۰ متر فراهم کند و داده و برق را به تجهیزات مربوطه ارسال کند. این فاصله، دو برابر فاصله‌ای است که توسط استاندارد IEEE مشخص شده است.

روش دوم اجرای خط مشترک دیجیتال (xDSL) یا همان  کابل کشی فیبر نوری بین دستگاه ‏های PSE و PD‏ است، اما این مورد تنها برای انتقال داده به کار می‌رود و برای انتقال برق مورد استفاده قرار نمی‌‏گیرد.

روش سوم استفاده ترکیبی از فناوری کابل مسی به همراه   فیبر نوری است که ‏می‏‌تواند ما را به هدف مطلوبی که مدنظر ماست برساند و داده و برق را در فواصل طولانی‌‏‏تر‏ی همراه با کاهش قابل توجه هزینه‌‏های مربوطه فراهم کند.

روش جدیدتری که مورد استفاده قرار ‏می‏‌گیرد استفاده از چهار  زوج بهم تابیده شده است. در حالی که استاندارد POE،  IEEE 802.3af تنها از دو جفت سیم استفاده ‏می‌کند در آخرین استانداردهای POE از چهار جفت  کابل شبکه استفاده ‏می‌‏کنند که برق مورد نیاز دستگاه ‏های PD را به 60 وات ‏می‌‏رساند. برق‏رسانی چهار جفت سیم در مقایسه با دو جفت سیم کلید دستیابی به کاهش هزینه در سوئیچ شبکه POE است و ‏می‏تواند کارایی شبکه را به میزان قابل توجهی بهبود ببخشد.

رویکرد ترکیبی

در جدیدترین فناوری چهار جفت سیم POE، اتلاف انرژی را به میزان قابل توجهی کاهش ‏می‏‌دهد و مسافتی را که ‏می‏‌توان از فناوری POE استفاده کرد به میزان 60 درصد افزایش ‏می‌‏دهد. همچنین استفاده ترکیبی از توسعه‌دهنده‌های POE با حداکثر برق‌‏رسانی با چهار جفت سیم، هزینه‌ها را به حداقل ممکن ‏می‌‏رساند.

دستگاه‌های توسعه دهنده شبکه مدیران را قادر می‌سازد تا داده‌ها و برق را به دستگاه‌های شبکه مانند: اکسس پوینت‌های بی‌سیم (WLAN) و دوربین‌های شبکه تا فاصله ۲۰۰ متر، که ۱۰۰ متر بیشتر از استاندارد IEEE است فراهم بیاورند.

علاوه بر موارد گفته شده، پیاده‌سازی برق رسانی با چهار جفت سیم مقاومت را کاهش داده و اتلاف برق بر روی کابل را به حداقل ممکن می‌رساند. این به این معنا است که برق بیشتری را برای دستگاه‌های متصل شده به طرف دیگر فراهم می‌کند. توسعه‌دهنده‌های POE می‌توانند برق را بر روی دو جفت ارسال کنند اما امکان دریافت برق از هر چهار جفت سیم را دارند. علاوه بر این استفاده ترکیبی از توسعه دهنده‌های POE امکان تأمین برق را تا ۶۰ وات فراهم می‌کند که تجهیزات را تا فاصله ۲۰۰ متر پوشش می‌دهد. 

تأمین برق از طریق چهار جفت سیم به همراه توسعه دهنده‌های POE نیز نسبت به دیگر روش‌ها، از هزینه کمتری برخوردار است و جایگزینی آن در شبکه نیز ساده‌‏تر است و برای رسیدن به فاصله ۲۰۰ متری فقط یک توسعه‌دهنده شبکه نیاز است و نیازی به کابل‌های مسی و فیبر نوری اضافی نیست.

به حداکثر رساندن مزایای POE در طولانی مدت

با استفاده از یک روش پیاده‏سازی بهینه، کاربران ‏می‏توانند هزینه ‏های شبکه POE را کاهش داده و مزایای استقرار چنین شبکه‏ای را به حداکثر برسانند. یکی از جالب‏‏تر‏ین ویژگی‏های فناوری POE توانایی تأمین برق و داده به PD از طریق تماس با یک کانکتور  8 پین RJ 45 است که نیاز به پریز جریان متناوب برق را از بین ‏می‏برد. از این فناوری ‏می‏توان برای نصب اکسس پوینت‏های بی سیم، دوربین‏های نظارت تصویری، سیستم‏های کنترل دسترسی و سایر PD‏ها در هر کجا که لازم باشد استفاده کرد بدون اینکه نگران این باشیم که نزدیک به پریز برق باشند.

حرکت به سمت برق بیشتر

یکی دیگر از کم هزینه‌‏ترین روش‌‏های استقرار سوئیچ‌‏های POE، استفاده از سیستم‏هایی به نام Midspans است که در بین یک سوئیچ شبکه غیر POE و PDهای شبکه قرار ‏می‌‏گیرند. استفاده از دستگاه‏های Midspans مقرون به صرفه‌‏‏تر‏ است و شبک‌ه‏ای با مقیاس‌پذیری بهتری را فراهم می‌کند. Midspans همچنین از قابیت‏های منحصر به فرد دیگری از جمله: نظارت و تنظیمات PD از راه دور نیز برخوردار است که ضمن ساده‏‌سازی در تعمیر و نگهداری، مصرف برق را نیز به میزان قابل توجهی کاهش ‏می‏‌دهند. همچنین مدیران ‏می‌‏توانند هر پورت را مانتیور  و کل مصرف برق را کنترل کنند و دستگاه‏‌های PD را با توجه به وضعیت UPS پیکربندی کنند.

از دیگر مزایای Midspans برای شبکه POE این است که وقتی به یکدیگر متصل ‏می‌‏شوند، از آن‌ها ‏می‌‏توان برای پشتیبان‌‏گیری از یکدیگر استفاده کرد. پشتیبان‏‌گیری برق، از ویژگی‌‏های مهمی است که متخصصان کابل کشی باید آن را رعایت کنند. اگر PD به پریز برق متصل شود و برق قطع شود، برق دستگاه PD نیز از بین ‏می‌‏رود. اگر UPS وجود نداشته باشد برق تما‏می ‏دستگاه‏ های PD از بین ‏می‌‏رود. با استفاده از سوئیچ شبکه POE، همه دستگاه‌‏ها با استفاده از معماری متمرکز برق‏رسانی پشتیبانی ‏می‌‏شوند.

نتیجه گیری

از آنجا که استفاده از سوئیچ شبکه POE تأمین برق را در مسافت‌های بیشتر فراهم می‌کند، می‌تواند یک شبکه با ساختاری واحد را ارائه کند که انعطاف‌پذیری، مقیاس‌پذیری، قابلیت اطمینان و مدیریت و نگهداری ساده را از راه دور فراهم کند. استفاده ترکیبی از فناوری چهار زوج سیم و توسعه دهنده شبکه راه حلی بهینه برای افزایش دسترسی فراهم می‌کند درحالی‌که هزینه کل شبکه و اتلاف برق و هم سرمایه و هزینه‌های عملیاتی را به میزان قابل توجهی کاهش می‌دهد در عین حال اینکه میزان برق تحویل داده شده به دستگاه‌های PD را افزایش داده است.